公路路面加铺层及拓宽施工技术研究

陈文强

（江西省宜春公路建设集团有限公司，江西 宜春 336000）

0 引言

在我国城市化高速发展的过程中，车辆保有量持续增多，人们对于公路交通的要求也在提高，出行量日益增多，很多的公路项目都面临着路面改造，这样才能满足当前的公路交通通行需要，促进社会的高速发展。公路路面结构在施工中多选用沥青路面的形式，强度性能高、稳定性强，实现公路路面升级改造有着非常明显的优势，也能提高我国公路工程的服务水平。因此，加强公路工程的改造施工，提升沥青面层的结构性能，对促进公路交通通行效果的提升产生重要影响。本文重点分析公路路面加铺层以及拓宽施工技术，希望为我国的公路交通通行质量的提升奠定基础。

1 公路面层改造中加铺沥青面层现状

在以往我国的公路工程建设中，水泥混凝土路面的建设数量比较多，通过综合应用水泥路面与沥青路面，发挥出两者的优势建设复合式的路面结构形式，不仅可以在新建设的公路工程中应用，还能在旧水泥路面的修复中使用，实现公路通行质量的全面提高。旧水泥路面通常可以作为下面层结构使用，可以提升结构的强度、稳定性以及耐久性。而沥青面层具备较高的舒适度、平整度，且有较高抗滑性，施工速度快、养护效果好，可以促进公路路面性能的改善，提高公路项目的通行质量。但是也要注意，在公路路面的改造施工中，如果前期设计的重视度不足，施工工序控制不到位，在运营时也没有进行必要的交通管制，就极易导致加铺沥青面层结构出现质量问题，导致裂缝、水损坏的问题比较严重，威胁公路交通通行的质量与安全，对于整个公路工程的运行效果带来不利影响[1]。

2 工程概况

某山区公路项目投入运营超过10 年，该区域内降雨量比较大，受到自然侵害的影响较为严重，加上当地公路管理单位的养护与管理不足，超载超限车辆数量日益增加，各个路段内都出现了较为严重的裂缝、唧泥、沉降、脱空等问题，对公路通行的质量与安全产生不利的影响，威胁公路通行的质量，甚至会威胁人们的生命安全。经过对现场的调查分析，发现有路段脱空病害较为严重，已经无法达到车辆通行的标准。因此，该项目的管理单位应该及时进行病害的处理，对脱空病害进行板底压浆施工，消除沉降的问题，并及时做出纵面线形的调整，落实加铺拓宽施工，促进项目总体效果的提升。

3 原混凝土板施工

对于此次公路项目的加铺拓宽施工来说，原混凝土板的施工处理极为重要，关系到施工效果。具体来说，原混凝土板处理要按照如下程序进行：首先，原混凝土板存在断板或者错台量超过70mm 的情况，及时进行现场的更换施工。如果路基长期受到雨水的浸泡，就会导致软弹情况的发生，应先进行挖除处理，使用合适的材料换填处理，并应用大型机械设备碾压处理，形成整体结构；经过检查发现有些路段出现了基层结构的浸水问题，结构性能下降严重，松散、软化、离析的情况较为常见，强度无法达到要求，需要及时换填处理，并加入水泥材料以达到强度性能的提升要求。局部损坏严重或者凿除混凝土后，碾压设备不能进入现场展开施工，现场施工人员应选择应用小型夯实机具进行夯实处理，并填充相同标号的混凝土，以达到结构性能恢复的标准。其次，经过检查发现有些路段出现了脱空问题，而弯沉量在20～70mm 的部分，需要在混凝土板的下部压浆施工，根据修复工艺的要求进行脱空板钻孔处理，根据面板与基层的间距设定孔深。钻孔作业采用合适的设备，每次钻孔工作结束后，及时应用空压机将孔底碎渣、杂物全面清理掉，并应用泡沫封堵孔口以进行压浆施工。压浆材料为水泥净浆，注入的压力为0.5MPa，连续性关注作业并且随时观察是否出现浆液冒出的情况。在注浆到设计标准要求后，通过敲击或者雷达探测的方式以检查注浆量数据，确保符合工程的要求。最后，原混凝土板弯沉量在20mm 以下时，只需要对板块表面进行病害处理、裂缝修补或者填塞等常规处理，从而恢复混凝土路面的结构性能[2]。

4 帮宽路基及行车道基层处理

4.1 帮宽路基处理

对于此次公路改造项目施工，经过对路基结构的检查，发现路面因为积水严重的情况，造成帮宽路基临近内侧的部位上受到雨水浸泡的影响，强度性能较差，无法达到承载性能的标准。因此，对于基底的级配碎石铺设作业前，应采取石灰桩加固的方式处理，结合现场的施工情况分析，先利用挖掘机与直径10cm、长110cm 的钢钎振动成孔，再按照工艺方案的要求直接注入生石灰粉，并利用压路机碾压形成整体结构，密实度、平整度合格，再铺设一层级配碎石材料，结构总体性能符合要求。帮宽级配碎石基层在施工中，应用强度性能高且杂质含量少的碎石、砂砾石、石屑组合形成的集料，满足填充的要求。根据设计标准要求，该路面帮宽施工以路拌法为主，确保材料达到均匀性要求，含水量达到设计标准，集料没有离析的问题，处于最佳含水量的范围内，经过碾压合格后达到密实度标准，再进行养生施工。帮宽水稳碎石基层需要在明确弯沉值的基础之上，应用厂拌混凝土方式施工，应用平整机、压路机开展碾压处理，达到结构密实度标准，符合设计标准后再开展基层部分的施工。

4.2 行车道基层处理

公路水稳层碎石在公路路面以及加铺拓宽作业中，可以实现整体结构补强处理，结构性能合格，在基层处理环节必须将原有的水泥混凝土板超出5mm 的错台，达到水稳基层性能标准，还要确保路面具备平整度标准，达到公路工程的运行标准要求。

5 沥青面层及下封层施工

5.1 沥青面层的施工

5.1.1 施工准备。在此次公路项目的加铺拓宽工作开展前，需要对现场进行松散石料与杂质的全面清理，并在现场应用烘干机实现全面的烘干处理，达到干燥性的要求。根据设计配合比的参数标准要求展开沥青混合料的拌制制作，拌和时间根据材料性质确定，以达到均匀性要求为标准，没有任何的结团、花白料等情况。如果经过检查发现加热过度，材料的性质发生变化，则禁止投入工程中使用，需要作废处理[3]。

5.1.2 混合料拌和。此次公路项目中设计单位选用的是特立尼达湖（Trinidad Lake Asphalt，TLA）改性沥青材料，经过检测其性能完全符合标准要求，混合料的表面结构性能以及路面的表面性能都有所提升，完全可以达到公路交通的通行标准，确保其综合性能达到标准要求，预防发生交通事故和病害问题。先将基质沥青加热到150℃，然后加入混合罐内，根据基质沥青∶TLA 沥青=3∶1 的比例充分混合，搅拌20min 以上，且温度达到175℃，保持该温度，避免出现温度不合格的情况。加入TLA 之后，经过改性处理可以全面提升沥青路面的性能，针入度、软化点等全面得到提升，具体可见表1。

表1 TLA 改性沥青性能

TLA 改性沥青的性能比较优越，使用范围也比较广泛，在拌和、摊铺以及碾压环节，温度适应性比较强，较之常规沥青材料来说，黏度没有差异，但是在投入使用后，结构的性能提升较为明显，路面的平整度、强度等方面的性能非常优越。除此之外，应用TLA 改性沥青混合料时，材料内部无任何有害性物质，不会对人们的生命健康造成任何不利影响。

5.1.3 摊铺。在此次工程的施工中，摊铺环节材料温度为155～165℃，初压150～155℃、终压100～120℃，该温度并不是固定的，可结合现场状态做出调整，以满足工程的要求。在首次碾压环节，应用钢轮压路机进行，速度在1.4km/h 以下，保持静压施工，在后续碾压时开启振动功能，控制振幅以及频率，而终压则采用胶轮压路机，以达到结构性能标准。

5.1.4 接缝处理。对此次工程项目分析发现，其行车道宽度设定为23.5m，分两幅施工，中心线处设置纵缝，为了避免结构层存在裂缝、沉降等严重的问题，上下两层沥青路面出现的接缝不需要布置在相同部位上，纵缝的布置要保持平行、连续。在现场进行半幅施工中，应用2 台摊铺机采取梯队方式作业施工，为了确保纵向接缝为热接缝的形式，确保2 台摊铺设备的间隔不超过10m。横向接缝的设置极为重要，上下两层不能设置在同一位置，并且相邻两幅也不能平行，必须交错1.0m 以上的间距。在摊铺现场作业中，如果中断超过50s 并且施工路段出现了温度下降的情况，则要布置纵向接缝，再次进行摊铺作业时要在原接缝部位涂抹一层黏性沥青，结合设计标准及时做出熨平板调整，然后再碾压作业[4]。

5.2 下封层施工

将制作好的乳化沥青结构均匀喷洒到水稳碎石基层结构中，并且在路面中铺设一层玻纤格栅网，相邻结构应搭接1.5m 左右，以形成整体的结构。在现场喷洒一层稀浆封层，制作材料为乳化沥青，达到均匀性要求，厚度控制在3.0cm 左右。通过应用改性沥青的方式恢复弹性性能，并且可以吸收上部作用力，防止发生混凝土结构断裂的情况，并且可以防止水分进入基层内。在现场施工期间随时关注天气条件，对于风力过大或者降雨的天气，应及时停止施工，以免影响结构的质量。

6 公路路面加铺层及拓宽施工质量控制措施

6.1 原材料控制

现场施工应用的全部材料都必须进行质量检测，性能与指标合格后才能投入使用。沥青、粗细集料、抗剥落剂等都是重要的施工材料，必须满足设计方案和标准，不同规格的沥青材料禁止同时存放，要分开存放，并且相隔一定的距离，以避免发生混合的情况导致性能不合格。在材料的存储以及运输环节，加强管理和控制，预防发生材料变质的情况，并落实防水处理措施。

此外，现场存储材料的场地及时处理，并加强材料的防污染处理措施，应有相应的排水设施，以防止发生材料性能下降的情况。

6.2 沥青混合料拌和控制

沥青混合料在开展拌和作业前，首先进行拌和设备的检查，保证设备以及配套设施的性能合格，不会存在运行障碍和质量问题，各项仪表正常使用且处于检定的范围内。加强沥青混合料的拌和强度控制，并使用先进仪器进行计量控制，保证误差不会超出规定的要求。拌和完成后的材料及时运输到现场使用，存放时间在24h 内，超出规定要求作废，禁止使用。

6.3 沥青混合料运输控制

沥青混合料在制作完成后，经过检测符合要求，即可运输到现场展开铺设施工，使用专业的自卸车运输。在车厢内壁涂抹一层隔离剂，并将车厢内部存在的积液清理干净，不会有任何杂质影响混合料的性能。在装卸的环节要加强控制，按照前、后、中的顺序进行，预防发生离析的问题。在车辆装载完成后，使用篷布进行覆盖处理，达到防风防雨的效果，还能预防发生污染的问题。沥青混合料的运输过程中，车辆保持均匀、慢速行驶，预防在运输时产生离析的问题。运载能力符合要求，满足现场摊铺连续性要求，施工质量也能满足要求。

6.4 接缝处理

对于公路路面加铺层以及拓宽施工来说，接缝是必然存在的，所以接缝的处理极为重要，对于提高工程的质量极为重要。在单幅路面的摊铺施工中，选择使用纵向接缝的方式处理，以达到性能的标准要求。在刚开始施工后，温度还没有下降到常温，加铺混合料时应该预留部分短毛。在接缝的部位应该进行黏层油的涂抹处理，符合要求后才能继续进行另外一幅施工。两幅路面搭接要预留一定长度，通常在5～10cm 之间。在压实开始前要进行全面性检测，以确保压路机的性能合格，压实效果满足要求，达到工程的质量标准，才能达到预期性平整度要求。接缝部位要加强检测，符合工程的要求[5]。

7 结语

在公路路面加铺及拓宽施工前，需要对原混凝土路面进行全面调查，分析病害问题，并及时处理病害问题，满足施工的标准要求。根据工程的需要选择合适的施工材料，本文选用TLA 改性沥青混合料，其组分比较稳定，综合性能好，完全达到公路交通通行的要求，抗病害效果好，可以切实提升公路通行质量。